高考物理複習之機械運動

　　機械振動，是指物體或質點在其平衡位置附近所作的往復運動。下面由小編給你帶來關於，希望對你有幫助!

　　簡諧運動

　　基礎目標

　　1、回覆力、平衡位置、機械振動

　　2、知道什麼是簡諧運動及物體做簡諧運動的條件。

　　3、理解簡諧運動在一次全振動過程中位移、回覆力、加速度、速度的變化情況。

　　4、理解簡諧運動的對稱性及運動過程中能量的變化。

　　拔高目標

　　1、簡諧運動的證明***豎直方向彈簧振子，水面上木塊***。

　　2、簡諧運動與力學的綜合題型。

　　3、簡諧運動週期公式。

　　【重難點】

　　重點：簡諧運動的特徵及相關物理量的變化規律。

　　難點：偏離平衡位置位移的概念及一次全振動中各量的變化。

　　一.新課引入

　　知識目標：引入新的運動--機械振動

　　前面已學過的運動：

　　按運動軌跡分：直線運動按速度特點分：勻變速

　　曲線運動非勻變速

　　自然界中還有一種更常見的運動：機械振動

　　二.機械振動

　　在自然界中，經常觀察到一些物體來回往復的運動，如吊燈的來回擺動，樹枝在微風中的擺動，下面我們就來研究一下這些運動具有什麼特點。

　　這些運動都有一個明顯的中心位置，物體或物體的一部分都在這個中心位置兩側往復運動。這樣的運動稱為機械振動。

　　當物體不再往復運動時，都停在這個位置，我們把這一位置稱為平衡位置。***標出平衡位置***

　　平衡位置是指運動過程中一個明顯的分界點，一般是振動停止時靜止的位置，並不是所有往復運動的中點都是平衡位置。存在平衡位置是機械運動的必要條件，有很多運動，儘管也是往復運動，但並不存在明顯的平衡位置，所以並非機械振動。

　　如：拍皮球、人來回走動

　　注意：在運動過程中，平衡位置受力並非一定平衡!如：小球的擺動

　　總結：機械振動的充要條件：1、有平衡位置 2、在平衡位置兩側往復運動。

　　自然界中還有哪些機械振動?

　　鐘擺、心臟、活塞、昆蟲翅膀的振動、浮標上下浮動、鋼尺的振動

　　三.回覆力

　　1***回覆力

　　機械振動的物體，為何總是在平衡位置兩側往復運動?

　　結論：受到一個總是指向平衡位置的力

　　觀察：振子在平衡位置右側時，有一個向左的力，在平衡位置左側時，有一個向右的力，這個力總是促使物體回到平衡位置。

　　總結：總是指向平衡位置，它的作用是總使振子回覆到平衡位置，這樣的力我們稱之為回覆力。

　　***在平衡位置時，回覆力應該為零***

　　回覆力：使物體返回平衡位置的力，方向總是指向平衡位置。

　　特點：1.是效果力。***按效果命名的力***

　　2.可以是某個力，也可以是幾個力的合力，還可以是某個力的分力。

　　2***偏離平衡位置的位移

　　由於振子總是在平衡位置兩側移動，如果我們以平衡位置作為參考點來研究振子的位移就更為方便。這樣表示出的位移稱為偏離平衡位置的位移。它的大小等於物體與平衡位置之間的距離，方向由平衡位置指向物體所在位置。***由初位置指向末位置***用x表示。

　　偏離平衡位置的位移與某段時間內位移的區別：偏離平衡位置的位移是以平衡位置為起點，以平衡位置為參考位置。

　　某段時間內的位移，是預設以這段時間內的初位置為起點。

　　四.簡諧運動

　　彈簧振子。一個滑塊通過一個彈簧連在底座上，底座上有許多小孔，和一個皮管相連，對著皮管吹氣，底座上噴出的氣流會使振子浮在底座上方，從而達到減小摩擦的作用，和前面的氣墊導軌相似。

　　演示：彈簧振子的運動，結論：是機械振動。

　　樹枝的振動，沒有什麼規律可循，而彈簧的振動具有規律性。接下來研究彈簧振子振動的規律。